Ein Schrecken ohne Ende

Zu den größten Katastrophen der Erdgeschichte zählen neben kosmischen Einschlägen supervulkanische Eruptionen wie die des Toba-Vulkans auf Sumatra (Indonesien) vor etwa 75.000 Jahren, deren Auswirkungen sich über ganz Südostasien und darüber hinaus erstreckten. Ausbrüche ähnlicher Größenordnungen sind nur aus Yellowstone (USA) und von wenigen weiteren Vulkanen weltweit bekannt, die innerhalb des aktuellen geologischen Zeitalters des Quartärs aktiv waren. Bisher wurde angenommen, dass sich die Biosphäre innerhalb von Jahrzehnten bis Jahrhunderten von den Auswirkungen solcher Supereruptionen erholte. Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung von Prof. Dr. Axel Schmitt vom Institut für Geowissenschaften der Universität Heidelberg konnte nun am Beispiel von Toba nachweisen, dass Supervulkane auch tausende Jahre nach ihrem Ausbruch aktiv und gefährlich bleiben.

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Kontinental-Pirouetten

Berechnungen und Modelle eines Teams aus Utrecht und Potsdam zeigen, wie ein aus dem Erdmantel gespeister Supervulkan Erdkrustenplatten nicht nur spreizte, sondern auch drehte. Die Vorgänge, die vor 105 Millionen Jahren begannen, haben noch heute dramatische Folgen: Erdbeben im Mittelmeerraum entstehen durch die seinerzeit angestoßenen Subduktionsprozesse.

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Ausbruch des Laacher-See-Vulkans neu datiert

Der Ausbruch des Laacher-See-Vulkans in der Eifel zählt zu den größten Eruptionen, die sich in Mitteleuropa ereignet haben. Der Vulkanausbruch förderte rund 20 Kubikkilometer Asche zutage und die Eruptionswolke reichte über 20 Kilometer in die Höhe, vergleichbar mit dem Ausbruch des Pinatubo auf den Philippinen im Jahr 1991. Technische Fortschritte und Funde von Baumresten, die im Zuge der Eruption begraben wurden, ermöglichen nun eine genaue Datierung des Ereignisses mit einer nur sehr geringen Unsicherheit. Demnach ist der Ausbruch des Laacher-See-Vulkans vor 13.077 Jahren erfolgt und damit 126 Jahre früher als bisher angenommen. Dies wirft ein neues Licht auf die Klimageschichte des gesamten nordatlantischen und europäischen Raums und erfordert eine Anpassung der europäischen Klimaarchive.

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Wann Erdbeben Vulkanausbrüche auslösen

Vulkanausbrüche können von Erdbeben ausgelöst werden. Allerdings ist dies vergleichsweise selten der Fall und passiert nur, wenn der Vulkan bereits zum Ausbruch bereit ist. Das zeigen Forschende um Gilles Seropian von der University of Canterbury, Neuseeland, unter Mitwirkung von Thomas Walter vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Universität Potsdam anhand einer Vielzahl bereits vorhandener Daten und Studien. Sie haben analysiert, unter welchen Umständen damit gerechnet werden muss und welche Mechanismen dem zugrunde liegen. Ihre neue Klassifizierung von Vulkanen stellten sie im Fachmagazin Nature Communications vor. Daraus ergeben sich auch neue Ansätze für die Überwachung von Vulkanen.

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Neue Einblicke in das Innenleben von Magmakammern

Magmakammern sind große Gebilde aus geschmolzenem Gestein, die sich mehrere Kilometer unter der Erdoberfläche befinden. Sie sind aufgrund ihrer großen Entfernung zur Erdoberfläche schwer in Echtzeit zu untersuchen. Geologen untersuchen die Eruptivgesteine, die sich bilden, wenn diese Magmakammern abkühlen und schließlich durch die Kräfte der Erosion an der Erdoberfläche freigelegt werden. So können sie die Prozesse verstehen, die vor Millionen von Jahren in den Magmakammern stattfanden.

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Azoren-Plateau entstand durch Vulkanismus und tektonische Dehnung

Der submarine Terceira-Graben geht auf tektonische und vulkanische Aktivitäten zurück und ähnelt damit kontinentalen Grabensystemen. Dies zeigen Lavaproben vom Meeresboden, die 2016 bei der Expedition M128 mit dem Forschungsschiff Meteor gesammelt wurden. Bettina Storch vom GeoZentrum Nordbayern der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) untersuchte das Alter und die chemische Zusammensetzung der Laven im Rahmen einer Masterarbeit. Die Ergebnisse wurden in der Online-Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.

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Zirkonkristalle offenbaren die Gefahr schlafender Vulkane

Die meisten aktiven Vulkane auf der Erde schlafen. Das bedeutet, dass sie seit Hunderten oder gar Tausenden von Jahren nicht mehr ausgebrochen sind und von der lokalen Bevölkerung normalerweise nicht als gefährlich angesehen werden. Ein Team von Vulkanologen der Universität Genf (UNIGE) hat in Zusammenarbeit mit der Universität Heidelberg in Deutschland eine Technik entwickelt, die das verheerende Potenzial von Vulkanen vorhersagen kann.

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Zwerplanet Ceres: Hinweise auf aktiven Kryovulkan

Der Zwergplanet Ceres, der größte Körper im Asteroidengürtel, war bis vor eine Million Jahren Schauplatz kryovulkanischer Ausbrüche: Unterhalb des Einschlagskraters Occator drängte unterirdische Sole an die Oberfläche; das Wasser verdunstete und hinterließ helle, salzhaltige Ablagerungen. Dieser Prozess dauert wahrscheinlich noch immer an. Zu diesem Schluss kommt ein Forscherteam unter Federführung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen nach Auswertung hochaufgelöster Kamera-Aufnahmen von Ceres aus der letzten Phase der NASA-Mission Dawn. Die Fachzeitschriften Nature Astronomy, Nature Geoscience und Nature Communications widmen diesen und weiteren Ergebnissen der Dawn-Mission insgesamt sieben Artikel. Die Veröffentlichungen zeichnen das Bild einer einzigartigen Welt, in deren Innern sich bis heute Reste eines globalen Ozeans finden und dessen Kryovulkanismus wahrscheinlich noch immer aktiv ist.

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Vulkanausbruch des Okmok Vulkans (Alaska) trägt Mitschuld am Fall der Römischen Republik und des Ägyptisch-Ptolemäischen Königreichs (43BC)

Mit der Ermordung von Gaius Julius Cäsar durch seinen Sohn Brutus (44 BC) begann laut historischen Überlieferungen der Zerfall der Römischen Republik (der damals anerkannten römischen Staatsform) und im selben Zuge das Ende des Ägyptisch-Ptolemäischen Königreichs. Das Attentat auf den damaligen römischen Staatsmann und Feldherrn zog politische und soziale Unruhen nach sich. Dadurch wurde der Aufstieg des Großrömischen Kaiserreichs, unter der Herrschaft von Gaius Octavius (Augustus) eingeleitet. Aktuelle Klimadaten und schriftliche Überlieferungen aus der damaligen Zeit (43 – 42 BC) belegen, dass die Unruhen im Zusammenhang mit ungewöhnlich schlechten Wetterverhältnissen und einer Senkung der Durchschnittstemperatur um bis zu 7°C stehen. Diese Bedingungen hielten zwei Jahre an und gelten nachweislich als die kältesten zwei Jahre auf der nördlichen Hemisphäre in den letzten 2.500 Jahren. Missernten, Hungersnöte, zivile Unruhen und Krankheitsausbrüche im gesamten Mittelmeerraum waren die Folge.
Die Theorie, dass ein Vulkanausbruch für die radikalen klimatischen Bedingungen verantwortlich sei, fanden Historiker seit jeher nicht abwegig. Allerdings hatte man bisher keine konkreten Beweise für ein vulkanisches Ereignis gefunden, das als Auslöser für diese Klimaveränderungen in Frage gekommen wäre.
Ein Kollektiv von Wissenschaftlern diverser europäischer und amerikanischer Universitäten und Klimaforschungseinrichtungen, unter anderen der University of Cambridge und dem Alfred-Wegener-Institut Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung hat nun einen möglichen Auslöser für die dramatischen Umstände der damaligen Zeit ermittelt.

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